לימודי מדעי המחשב בחטיבת הביניים חושפים את התלמידים לתהליכי פתרון בעיות החל מניתוח בעיות ועד למימוש פתרונן באמצעות תוכנת מחשב.
לשם כך על התלמידים ליישם תהליכי חשיבה הן ברמת הפשטה גבוהה, המתייחסת להבנת הבעיה, והן ברמות הפשטה נמוכות יותר בדרך לפתרונה של הבעיה. בכך מאפשרת תוכנית הלימודים פיתוח כישורי חשיבה מסדר גבוה, מודעות לרמות הפשטה וכן כישורי רפלקציה להבנת תהליך הפתרון וחשיבה ביקורתית לצורך הערכת הפתרון.
התוכנית כוללת מספר מודולים:
בכיתה ז׳ – מבוא לאלגוריתמיקה – SCRATCH
מודול אלגוריתמיקה נועד לחשוף את התלמידים ליסודות התכנות, הכרת רעיון האלגוריתם, הכרת משתנים ואובייקטים, משפטי תנאי ולולאה. הלימוד מתבצע תוך התנסות בסביבת עבודה גרפית ומתוך צרכים שיעלו לצורך מימוש פרויקט תכנותי בהיקף קטן ובניית משחק פשוט.
התלמידים לומדים מושגים בסיסיים בחשיבה לוגית בצורה חווייתית תוך שילוב פעילויות שאינן ממוחשבות עם פעילויות תכנותיות במחשב. התוכנית מקנה ללומדים מיומנויות שונות, כגון: הרגלי עיצוב ותכנון, משמעת עצמית, בדיקה עצמית, עבודה כיחיד וכקבוצה, כישורי הפשטה, התמודדות עם סיבוכיות וחשיבה מודולרית.
בכיתה ח' – מבוא לאלגוריתמיקה באמצעות שפת פייתון – חלק א'
תוכנית זו שמה לעצמה למטרה להקנות לתלמידי חטיבת הביניים הרגלי עיסוק באופן מושכל והנאה במדעי המחשב ולהצליח לפתור בעיות אלגוריתמיות על-ידי תוכניות מחשב בהתאם לפוטנציאל של כל תלמיד ותלמידה.
התוכנית מעניקה לתלמידים כרטיס כניסה לעולם הטכנולוגיה והסייבר של המאה ה-21,
מעודדת אותם לעבודה בקבוצות, לחקור טכנולוגיות מתקדמות (כגון: גרפיקה) ומתבססת על ידע קודם שנלמד בכיתה ז' (מבוא לאלגוריתמיקה באמצעות Scratch).
בכיתה ט' – מבוא לאלגוריתמיקה באמצעות שפת פייתון – חלק ב'
התלמידים יתמודדו בפתרון בעיות אלגוריתמיות באמצעות שפת פייתון על-ידי תוכניות מחשב בהתאם לפוטנציאל של כל תלמיד ותלמידה.
התוכנית מעניקה לתלמידים כרטיס כניסה לעולם הטכנולוגיה והסייבר של המאה ה-21, מעודדת אותם לעבודה בקבוצות, לחקור טכנולוגיות מתקדמות (כגון הצפנה) ומתבססת על ידע קודם שנלמד בכיתות ז' וח'.